1、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率
B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度
C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽
D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小
2、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
3、如图为某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:1000,电压表为交流电表。当变压器副线圈两端电压的瞬时值大于7070V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。此时,电压表的示数至少为( )
A.5
B.5000
C.10
D.7070
4、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为
、
、
,普朗克常量为
,真空中的光速为c,则下列说法正确的是( )
A.X的比结合能比钚238的比结合能小
B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度
C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量
D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于
5、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为,一个静止的
发生一次α衰变生成一个新核,并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属,能放出最大动能为
的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是( )
A.新核的中子数为144
B.新核的比结合能小于核的比结合能
C.光电子的物质波的最大波长为
D.若不考虑γ光子的动量,α粒子的动能与新核的动能之比为117:2
6、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
7、设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.卫星的角速度为
B.卫星的线速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为
8、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图.则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
9、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
10、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右
B.总是从右向左
C.先从右向左,然后从左向右
D.先从左向右,然后从右向左
11、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A.甲、乙两球一定带异号电荷
B.t1时刻两球的电势能最小
C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小
D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小
12、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为a、b、c三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是( )
A.a种色光为紫光
B.在三棱镜中a光的传播速度最大
C.在相同实验条件下用a、b、c三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大
D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a光
13、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
14、如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
16、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为
的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为
B.作用力为
C.摩擦力为
D.摩擦力为
17、国家为节约电能,执行峰谷分时电价政策,引导用户错峰用电。为了解错峰用电的好处,建立如图所示的“电网仅为3户家庭供电”模型,3户各有功率P=3kW的用电器,采用两种方式用电:方式一为同时用电1小时,方式二为错开单独用电各1小时,两种方式用电时输电线路总电阻损耗的电能分别为ΔE1、ΔE2,若用户电压恒为220V,不计其它线路电阻,则( )
A.两种方式用电时,电网提供的总电能之比为1:1
B.两种方式用电时,变压器原线圈中的电流之比为1:3
C.
D.
18、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
19、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为( )
A.匀加速下降
B.匀加速上升
C.加速下降且加速度在变大
D.加速上升且加速度在变小
20、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程( )
A.绳子的拉力逐渐增大
B.该健身者所受合力逐渐减小
C.该健身者对地面的压力不变
D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
21、如图所示,一束宽度为d的平行光射向截面为正三角形的玻璃三棱镜,入射光与AB界面夹角为45°,玻璃的折射率,光束通过三棱镜后到达与BC界面平行的光屏PQ。光从BC界面射出时与BC的夹角为_______,光屏PQ上光斑的宽度为_______。
22、一列简谐横波沿x轴传播在t=0时刻的波形如图所示,此时质点P、Q的位移分别为2cm、-2cm,质点P正沿y轴正方向运动,从图示时刻开始,质点Q经过0.4s第一次到达波峰,则波沿x轴______(填“正”或“负”)方向传播;在5s时间内,质点P通过的路程为______cm。
23、三个电学黑箱内分别是定值电阻、容器、电感线圈。为了确定电学黑箱内元件的种类,某同学把DIS计算机辅助实验系统中的电流传感器(相当于电流表)与一直流电源、滑动变阻器、开关串联后,分别将三个电学黑箱接入电路,闭合开关,计算机显示的电流随时间变化的图像分别如图甲、乙、丙所示则图甲、乙、丙对应的三个电学黑箱里分别是___________、___________、___________。
24、宇航员王亚萍太空授课呈现了标准水球,这是由于水的表面张力引起的。在水球表面层中,水分子之间的相互作用总体上表现为_______(填“引力”或“斥力”)。如图所示,A位置固定一个水分子甲,若水分子乙放在C位置,其所受分子力为零,则将水分子乙放在如图_______(填“AC之间”或“BC之间”),其分子力与水球表面层分子有相同的作用效果。若空间两个分子间距从无限远逐渐变小,直到小于r0,则分子势能变化的趋势是_______
25、如图所示电路中,电源内阻不可忽略、电动势E=3V,R1=8Ω、R2=2Ω。闭合电键K1后,K2置于a处,电压表示数U1。将电键K2从a拨动到b,稳定后电压表示数U2,则U1________U2(选填“>”、“<”或“=”);若电源内阻r=20Ω,K2置于a处,滑动变阻器阻值逐渐增大时电源输出功率减小,随后将K2置于b处,变阻器阻值逐渐减小时电源输出功率减小,则滑动变阻器阻值的取值范围为________。
26、某同学利用手机研究乒乓球与球台碰撞过程中能量损失的情况。他从一定高度由静止释放乒乓球,同时用手机记录下乒乓球与台面碰撞的声音随时间(单位:s)的变化图像如图所示。他根据图像记录了碰撞次序及相应碰撞时刻,如下表所示。若已知当地重力加速度g=9.80m/s2,根据以上信息可得:第3次碰撞后乒乓球的弹起高度约为___________m(保留2位有效数字),第3次碰撞后的动能是本次碰撞前动能的__________倍(保留2位有效数字)。由于存在空气阻力,前面计算的第3次碰撞后的弹起高度___________(选填“高于”或“低于”)实际弹起高度。
碰撞次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
碰撞时刻(s) | 1.12 | 1.58 | 2.00 | 2.40 | 2.78 |
27、某实验小组测量一新型电源的电动势和内阻,为了防止当电阻箱电阻较小时电路中的电流太大而损坏电源,在电路中接入一定值电阻。作为保护电阻。根据实验室提供的器材,设计了如图甲所示的电路。
实验器材如下:
A.电源(电动势约,内阻约
);
B.电流表(量程,内阻
);
C.电阻箱R();
D.定值电阻约
;
E.单刀单掷开关2只;
F.导线若干。
(1)先测量定值电阻的阻值,请将该实验小组的操作补充完整。
①先将电阻箱R的阻值调到最大,闭合开关和
,调节电阻箱R,使电流表示数大于量程的
,读出电流表示数为
,电阻箱的示数为
;
②保持开关闭合,再断开开关
,调节电阻箱R,使电流表示数仍为
,读出电阻箱的示数为
;
③则电阻的表达式为
________(用
、
或
表示);
(2)该实验小组已测得定值电阻,继续测电源电动势E和内阻r,其做法是:闭合开关
,断开开关
,多次调节电阻箱R读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,由实验数据绘出的了
图像如图乙所示,由此可求得电源电动势
_______V,内阻
_______
.(计算结果保留两位有效数字)
(3)只考虑实验设计方案引起的系统误差,电源内阻r的测量值_________真实值(填“大于”“小于”或“等于”)
28、质量的小物块从A处以初速度
水平抛出,落点为
;现以A、B为端点在竖直面内安装一长为
水平传送带,传送带保持以速度
向右匀速运动,小物块仍从A处以初速度
滑上传送带,它在传送带上滑行后从
端水平飞出,落点仍为
,水平距离
长度为
,如图甲所示。若将小物块从A处由静止释放,它刚运动至传送带
端时,一颗质量
的子弹以速度
水平向左射入物块,穿出时子弹速度大小为
,且以后每隔
就有一颗相同的子弹射入物块,直到物块从传送带上滑落,如图乙所示。设每颗子弹穿过物块时间极短,物块质量可认为始终不变,且相对传送带可视为质点。重力加速度取
。求:
(1)小物块与传送带间的动摩擦因数;
(2)第一颗子弹穿过物块时产生的内能;
(3)共有多少颗子弹穿过物块,最终物块落地点与点的距离
。
29、如图所示,在光滑水平桌面AB上静止着两个小滑块1、2,质量分别为kg、
kg,两滑块之间有一被压缩轻弹簧(滑块与轻弹簧之间不拴接),A的左端固定着与AB相切的光滑竖直半圆轨道,滑块恰好可以在其内部滑行;B的右端与一水平传送带相连,传送带长L=0.9m,且顺时针转动。现释放被压缩的弹簧,两滑块在桌面上被弹出,滑块1恰好能过半圆轨道的最高点F;滑块2从传送带的右端离开后,落在水平地面上的D点,已知滑块2被弹出时的速度
m/s,与传送带间的动摩擦因数
,C点距地面高h=0.2m。不计半圆轨道的孔径的大小,取g=10m/s2,求:
(1)被压缩的轻弹簧的弹性势能EP;
(2)滑块1经过双半圆环轨道最低点A时对轨道的压力大小;
(3)若传送带的速度取值范围为4m/s<v<8m/s,则滑块2落点D与C点间水平距离x为多少?(结果可用v来表示)
30、如图所示,在竖直虚线左侧、水平虚线
下方有范围足够大的竖直向上的匀强电场和水平向里的匀强磁场,电场的电场强度大小为
,磁场的磁感应强度
未知.在距离
为
的
点将带电小球以
的初速度向右水平抛出,小球在
下方的运动做匀速圆周运动,已知重力加速度为
.
(1)求带电小球的比荷,并指出小球带电性质.
(2)若小球从点抛出后最后刚好到达
上与
点等高的
点,求
间最小距离
及对应磁场的磁感强度的值
.
(3)已知磁场磁感应强度为,若撤去电场,小球从
点抛出后,在磁场中运动过程距离
的最大距离为
(该点在
左侧),求小球运动经过此点时加速度
.
31、如图所示,水族馆训练员在训练海豚时,将一发光小球高举在水面上方的A位置,海豚的眼睛在B位置,A位置和B位置的水平距离为3m,A位置离水面的高度为2m。训练员将小球向左水平抛出,不计空气阻力,入水点在B位置的正上方,入水前瞬间速度方向与水面夹角为θ。小球在A位置发出的一束光线经水面折射后到达B位置,折射光线与水平方向的夹角也为θ。已知水的折射率,
;求:
(1)tanθ的值;
(2)B位置到水面的距离H。
32、如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0m,倾角θ=37°,水平段与斜面段平滑连接。小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在水平段某处。已知小朋友质量为20kg,小朋友与滑梯和水平滑道间的动摩擦因数μ=0.3,不计空气阻力。已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小朋友沿滑梯下滑时所受支持力FN的大小;
(2)小朋友沿滑梯下滑时加速度a的大小;
(3)从开始滑下至在水平段停止过程中摩擦力做的功Wf。